3.2.1 双曲线及其标准方程(同步练习)(Word含解析)

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名称 3.2.1 双曲线及其标准方程(同步练习)(Word含解析)
格式 zip
文件大小 202.4KB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2020-11-26 21:24:48

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文档简介

3.2.1
双曲线及其标准方程(练习)
(60分钟 100分)
1.(5分)已知平面上定点F1,F2及动点M,命题甲:||MF1|-|MF2||=2a(a为常数),命题乙:M点轨迹是以F1,F2为焦点的双曲线,则甲是乙的(  )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件 
D.既不充分也不必要条件
2.(5分)(多选)双曲线-=1上的点到一个焦点的距离为12,则到另一个焦点的距离为(  )
A.2
B.7
C.17
D.22
3.(5分)已知定点A,B且|AB|=4,动点P满足|PA|-|PB|=3,则|PA|的最小值是(  )
A.
B.
C.
D.5
4.(5分)双曲线
-y2=1(n>1)的两焦点为F1,F2,P在双曲线上,且满足|PF1|+|PF2|=2,则△PF1F2的面积为________.
5.(5分)焦点分别为(-2,0),(2,0)且经过点(2,3)的双曲线的标准方程为(  )
A.x2-=1
B.-y2=1
C.y2-=1
D.-=1
6.(5分)设动点P到点A(-5,0)的距离与它到点B(5,0)距离的差等于6,则动点P的轨迹方程是 (  )
A.-=1
B.-=1
C.-=1(x≤-3)
D.-=1(x≥3)
7.(5分)已知双曲线的中心在坐标原点且一个焦点为F1(-,0),点P位于该双曲线上,线段PF1的中点坐标为(0,2),则该双曲线的方程是________.
8.(5分)若双曲线的方程为x2-2y2=1,则它的右焦点坐标为(  )
A.
B.
C.
D.(,0)
9.(5分)若方程-=1表示双曲线,则m的取值范围是(  )
A.(-2,2)
B.(0,+∞)
C.[0,+∞)
D.(-∞,-2]∪[2,+∞)
10.(5分)若ax2+by2=b(ab<0),则这个方程表示的曲线是(  )
A.焦点在x轴上的双曲线
B.焦点在y轴上的双曲线
C.焦点在x轴上的椭圆
D.焦点在y轴上的椭圆
11.(5分)已知定点F1(-2,0),F2(2,0),N是圆O:x2+y2=1上任意一点,点F1关于点N的对称点为M,线段F1M的中垂线与直线F2M相交于点P,则点P的轨迹是(  )
A.椭圆
B.双曲线
C.抛物线
D.圆
12.(5分)过点(1,1),且=的双曲线的标准方程是(  )
A.-y2=1
B.-x2=1
C.x2-=1
D.-y2=1或-x2=1
13.(5分)(多选)已知方程+=1表示的曲线为C,则下列命题正确的是(  )
A.曲线C不可能是圆
B.若1<k<4,则曲线C为椭圆
C.若曲线C为双曲线,则k<1或k>4
D.若曲线C表示焦点在x轴上的椭圆,则1<k<
14.(5分)若椭圆+=1(m>n>0)和双曲线-=1(a>0,b>0)有相同的焦点F1,F2,P是两曲线的一个交点,则|PF1|·|PF2|的值是(  )
A.m-a
B.(m-a)
C.m2-a2
D.-
15.(5分)已知双曲线-=1上一点M的横坐标为5,则点M到左焦点的距离是____.
16.(5分)设椭圆C1的离心率为,焦点在x轴上且长轴长为26,若曲线C2上的点到椭圆C1两个焦点的距离的差的绝对值等于8,则曲线C2的标准方程为________.
17.(10分)根据下列条件,求双曲线的标准方程.
(1)c=,经过点(-5,2),焦点在x轴上;
(2)与双曲线-=1共焦点,且过点P.
18.(10分)已知双曲线-=1,F1,F2是其两个焦点,点M在双曲线上.
(1)若∠F1MF2=90°,求△F1MF2的面积;
(2)若∠F1MF2=60°,求△F1MF2的面积.
3.2.1
双曲线及其标准方程(练习)
(60分钟 100分)
1.(5分)已知平面上定点F1,F2及动点M,命题甲:||MF1|-|MF2||=2a(a为常数),命题乙:M点轨迹是以F1,F2为焦点的双曲线,则甲是乙的(  )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件 
D.既不充分也不必要条件
B 解析:根据双曲线的定义,乙?甲,但甲D乙,只有当2a<|F1F2|且a≠0时,其轨迹才是双曲线.
2.(5分)(多选)双曲线-=1上的点到一个焦点的距离为12,则到另一个焦点的距离为(  )
A.2
B.7
C.17
D.22
AD 解析:因为a2=25,所以a=5.由双曲线的定义可得||PF1|-|PF2||=10.由题意知|PF1|=12,所以|PF1|-|PF2|=±10,所以|PF2|=22或2.
3.(5分)已知定点A,B且|AB|=4,动点P满足|PA|-|PB|=3,则|PA|的最小值是(  )
A.
B.
C.
D.5
C 解析:由题意知,动点P的轨迹是以定点A,B为焦点的双曲线的一支(如图),从图上不难发现,|PA|的最小值是图中AP′的长度,即a+c=.
4.(5分)双曲线
-y2=1(n>1)的两焦点为F1,F2,P在双曲线上,且满足|PF1|+|PF2|=2,则△PF1F2的面积为________.
1 解析:不妨设F1,F2是双曲线的左、右焦点,P为右支上一点,
所以|PF1|-|PF2|=2,①
|PF1|+|PF2|=2.②
由①②解得
|PF1|=+,|PF2|=-,
所以|PF1|2+|PF2|2=4n+4=|F1F2|2,
所以PF1⊥PF2.
又由①②分别平方后作差得|PF1||PF2|=2,
所以S△PF1F2=|PF1|·|PF2|=1.
5.(5分)焦点分别为(-2,0),(2,0)且经过点(2,3)的双曲线的标准方程为(  )
A.x2-=1
B.-y2=1
C.y2-=1
D.-=1
A 解析:因为双曲线的焦点在x轴上,
所以设双曲线方程为-=1(a>0,b>0).
由题知c=2,所以a2+b2=4.①
又点(2,3)在双曲线上,
所以-=1.②
由①②解得a2=1,b2=3,
所以所求双曲线的标准方程为x2-=1.
6.(5分)设动点P到点A(-5,0)的距离与它到点B(5,0)距离的差等于6,则动点P的轨迹方程是 (  )
A.-=1
B.-=1
C.-=1(x≤-3)
D.-=1(x≥3)
D 解析:由题意知,动点P的轨迹应为以A(-5,0),B(5,0)为焦点的双曲线的右支.
由c=5,a=3,知b2=16,所以P点的轨迹方程为-=1(x≥3).
7.(5分)已知双曲线的中心在坐标原点且一个焦点为F1(-,0),点P位于该双曲线上,线段PF1的中点坐标为(0,2),则该双曲线的方程是________.
x2-=1 解析:设双曲线方程为-=1.因为c=,c2=a2+b2,所以b2=5-a2,所以-=1.由于线段PF1的中点坐标为(0,2),则P点的坐标为(,4).代入双曲线方程得-=1,解得a2=1或a2=25(舍去),所以双曲线方程为x2-=1.
8.(5分)若双曲线的方程为x2-2y2=1,则它的右焦点坐标为(  )
A.
B.
C.
D.(,0)
C 解析:将双曲线方程化为标准形式x2-=1,
所以a2=1,b2=,所以c==,
所以右焦点坐标为.
9.(5分)若方程-=1表示双曲线,则m的取值范围是(  )
A.(-2,2)
B.(0,+∞)
C.[0,+∞)
D.(-∞,-2]∪[2,+∞)
A 解析:因为方程-=1表示双曲线,
所以(2+m)(2-m)>0.
所以-210.(5分)若ax2+by2=b(ab<0),则这个方程表示的曲线是(  )
A.焦点在x轴上的双曲线
B.焦点在y轴上的双曲线
C.焦点在x轴上的椭圆
D.焦点在y轴上的椭圆
B 解析:原方程可化为+y2=1.因为ab<0,
所以<0,所以曲线是焦点在y轴上的双曲线.故选B.
11.(5分)已知定点F1(-2,0),F2(2,0),N是圆O:x2+y2=1上任意一点,点F1关于点N的对称点为M,线段F1M的中垂线与直线F2M相交于点P,则点P的轨迹是(  )
A.椭圆
B.双曲线
C.抛物线
D.圆
B 解析:如图,连接ON,由题意可得|ON|=1,且N为MF1的中点.
又O为F1F2的中点,所以|MF2|=2.
点F1关于点N的对称点为M,线段F1M的中垂线与直线F2M相交于点P.
由垂直平分线的性质可得|PM|=|PF1|,
所以||PF2|-|PF1||=||PF2|-|PM||=|MF2|=2<|F1F2|,
所以由双曲线的定义可得,点P的轨迹是以F1,F2为焦点的双曲线.
12.(5分)过点(1,1),且=的双曲线的标准方程是(  )
A.-y2=1
B.-x2=1
C.x2-=1
D.-y2=1或-x2=1
D 解析:因为=,所以b2=2a2.当焦点在x轴上时,设双曲线方程为-=1,将点(1,1)的坐标代入方程中,得a2=.此时双曲线方程为-y2=1.同理,当焦点在y轴上时,双曲线方程为-x2=1.
13.(5分)(多选)已知方程+=1表示的曲线为C,则下列命题正确的是(  )
A.曲线C不可能是圆
B.若1<k<4,则曲线C为椭圆
C.若曲线C为双曲线,则k<1或k>4
D.若曲线C表示焦点在x轴上的椭圆,则1<k<
CD 解析:当4-k=k-1>0,即k=时,曲线C是圆,所以A是假命题.对于B,当1根据双曲线、椭圆定义与标准方程,知C,D是真命题.
14.(5分)若椭圆+=1(m>n>0)和双曲线-=1(a>0,b>0)有相同的焦点F1,F2,P是两曲线的一个交点,则|PF1|·|PF2|的值是(  )
A.m-a
B.(m-a)
C.m2-a2
D.-
A 解析:由椭圆定义知|PF1|+|PF2|=2.①
由双曲线的定义知||PF1|-|PF2||=2.②
①2-②2得4|PF1|·|PF2|=4(m-a),
所以|PF1|·|PF2|=m-a.
15.(5分)已知双曲线-=1上一点M的横坐标为5,则点M到左焦点的距离是____.
 解析:由于双曲线-=1的右焦点为F(5,0),将xM=5代入双曲线方程可得|yM|=,即为点M到右焦点的距离.由双曲线的定义知M到左焦点的距离为+2×3=.
16.(5分)设椭圆C1的离心率为,焦点在x轴上且长轴长为26,若曲线C2上的点到椭圆C1两个焦点的距离的差的绝对值等于8,则曲线C2的标准方程为________.
-=1 解析:由题意知椭圆C1的焦点坐标为F1(-5,0),F2(5,0).设曲线C2上的一点P,则||PF1|-|PF2||=8.由双曲线的定义知:a=4,b=3.故曲线C2的标准方程为-=1,即-=1.
17.(10分)根据下列条件,求双曲线的标准方程.
(1)c=,经过点(-5,2),焦点在x轴上;
(2)与双曲线-=1共焦点,且过点P.
解:(1)因为焦点在x轴上,c=,
所以设所求双曲线方程为-=1(其中0<λ<6).
因为双曲线经过点(-5,2),
所以-=1,所以λ=5或λ=30(舍去).
所以所求双曲线的标准方程是-y2=1.
(2)由-=1,
得c2=16+9=25,所以c=5.
设所求双曲线的标准方程为-=1(a>0,b>0).
依题意,c=5,所以b2=c2-a2=25-a2,
故所求双曲线方程可写为-=1.
因为点P在双曲线上,
所以-=1,
化简,得4a4-129a2+125=0,
解得a2=1或a2=.
当a2=时,b2=25-a2=25-=-<0,不合题意,舍去;故a2=1,b2=24.
所以所求双曲线的标准方程为x2-=1.
18.(10分)已知双曲线-=1,F1,F2是其两个焦点,点M在双曲线上.
(1)若∠F1MF2=90°,求△F1MF2的面积;
(2)若∠F1MF2=60°,求△F1MF2的面积.
解:(1)由双曲线方程知a=2,b=3,c=,
设|MF1|=r1,|MF2|=r2(r1>r2).
由双曲线定义得r1-r2=2a=4,
两边平方得r+r-2r1·r2=16,
即|F1F2|2-4S△F1MF2=16,即4S△F1MF2=52-16,
所以S△F1MF2=9.
(2)若∠F1MF2=60°,在△F1MF2中,
由余弦定理得|F1F2|2=r+r-2r1r2cos
60°,
|F1F2|2=(r1-r2)2+r1r2,所以r1r2=36,
则S△F1MF2=r1r2sin
60°=9.
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